一种协同处理垃圾焚烧烟气处理工艺及装置的制作方法

1.本发明涉及的一种协同处理垃圾焚烧烟气处理工艺及装置，特别是涉及应用于气体净化领域的一种协同处理垃圾焚烧烟气处理工艺及装置。


背景技术：

2.在进行垃圾焚烧处理时，其产生的烟灰中含有较多的有害物质，包括但不限于水溶性盐、重金属及其化合物、二噁英类物质，需要协同处理后才可排放，但是现有技术中普遍采用常温固化法来对烟灰进行固化处理，但是烟灰中的二噁英类物质未能脱离，对后续的掩埋环境会造成污染。
3.为解决二噁英排放污染的问题，市场中的某垃圾焚烧烟灰协同处理系统采用高温熔融以此降解二噁英的设计，具有一定的市场占比。
4.中国发明专利cn201811489171.x说明书公开了一种垃圾焚烧废气和飞灰的协同处理系统，包括与焚烧炉排烟筒依次相连的降温塔、布袋除尘器、吸收塔、洗涤池，与降温塔和布袋除尘器相连的飞灰收集器，与飞灰收集器依次连接水洗池、干燥箱、造粒机、熔融池、冷却池，熔融池内产生的烟气通入焚烧炉内进行二次处理，熔融池中产生的飞灰进入与熔融池相连的冷却池内，造粒机上连接有添加剂仓，用于向造粒机内通入添加剂；降温塔和布袋除尘器上均连接有石灰水储存仓和活性炭仓，布袋除尘器上连接有空压机；所述洗涤池内有与烟气体积比为1:2-2.5的洗涤液。本发明具有能够协同处理废气和飞灰、成本低、处理效果好的优点。
5.上述处理工艺利用二次焚烧来降解二噁英物质，但是在燃烧后二噁英物质在燃烧后排出的过程中需要快速降低至200℃以下才可避免降解后的二噁英物质合成，因此使得该协同处理系统对二噁英物质的降解处理不够完全。


技术实现要素：

6.针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是在协同处理垃圾焚烧后烟灰的过程中，最大程度的降低二噁英物质的含量，进而实现焚烧后废气的净化处理。
7.为解决上述问题，本发明提供了一种协同处理垃圾焚烧烟气处理工艺，包括有以下工作步骤：
8.s1、将垃圾焚烧后烟灰与气体混合物收集，并利用管道输送至布袋收集器中；
9.s2、利用余热收集器对s1传送的混合物中的余热进行余热收集；
10.s3、在布袋收集器的进口处添加二噁英吸附剂，并利用布袋收集器对进入布袋收集器内的s1中混合物进行烟灰与燃烧后气体的分离；
11.s4、之后对s3中分离的烟灰进行固化处理；
12.s5、对s3中分离后的气体进行净化处理。
13.在上述协同处理垃圾焚烧烟灰处理工艺中，能够在多个流程中采取相应的措施，综合降低二噁英物质，此外还对燃烧后气体中残留的氯气予以中和处理，进一步降低二噁
英物质的合成可能，提升本处理工艺的环保效果。
14.作为本技术的进一步改进，s4中包括有以下步骤：
15.s41、贮存烟灰；
16.s42、烟灰定量给料，并添加烟灰螯合剂+水泥+水，其中水：水泥：烟灰螯合剂：烟灰的配置比例为10%：15-20%：65-70%：0.5-3%；
17.s43、将s42中配置好的烟灰螯合剂、水泥、水和烟灰投入混炼机中，启动混炼机；
18.s44、将混炼处理后的烟灰螯合剂、水泥、水和烟灰混合物压制成型并养护；
19.s45、养护结束后掩埋。
20.作为本技术的再进一步改进，s5中包括有以下步骤：
21.s51、将s3中分离后的气体经过进气管内的湍流发生器后引入二燃室中燃烧；
22.s52、对二燃室中的燃烧产物引入冷却器中进行快速冷却处理；
23.s53、检测快速冷却后的气体温度是否大于200℃，若大于200℃，返回二燃室中燃烧，反之进入二次净化筒中二次净化处理。
24.作为本技术的更进一步改进，二燃室的正面安装有进气管，进气管的内部安装有湍流发生器，二燃室的背面安装有排气管，二燃室的一侧安装有冷却器，排气管与冷却器通过引管连接，进气管与冷却器通过返流管连接，冷却器的内部布置有制冷器，制冷器的内侧连接有隔温罩，隔温罩的内侧安装有二次净化筒，二次净化筒的内部存放有大苏打溶液，二次净化筒的内壁固定有定板，定板的顶部圆心位置处安装有存料罐，且存料罐的底部贯穿安装有排料管。
25.作为本技术的更进一步改进，冷却器的内部安装有关于制冷器上下对称布置的进气腔和排气腔，进气腔和排气腔之间贯穿连接有冷却支管，冷却支管的底部安装有导引弯管，且导引弯管的尾端延伸至二次净化筒的内部。
26.作为本技术的更进一步改进，冷却支管的内部安装有温度感应器，冷却支管底端连接有位于排气腔内部的一号电磁阀，导引弯管的表面安装有二号电磁阀，且一号电磁阀、二号电磁阀均与温度感应器电性连接。
27.作为本技术的更进一步改进，二次净化筒的顶部贯穿连接有尾气排放管，定板的内部设有通气孔，通气孔的内部嵌合安装有防水透气板。
28.作为本技术的又一种改进，二次净化筒的内壁固定有位于定板下方的缓冲盘，缓冲盘的内部设有圆孔，圆孔的顶部均安装有防水透气材料制成的透气穹顶罩，且透气穹顶罩的直径大于圆孔的直径，圆孔的内部固定安装有内置柱。
29.作为本技术的再一种改进，圆孔的内部安装有橡胶管，且橡胶管的端部直径与圆孔的直径相同，橡胶管的中部直径小于橡胶管的端部直径。
30.综上所述，本处理工艺在进行垃圾焚烧处理过程中，利用常温固化法对烟灰进行处理，将烟灰处理成本予以控制，此外在利用布袋收集器进行烟灰和废气分离处理时，添加二噁英吸附剂以降低气体中二噁英物质含量，并在对废气进行二次燃烧处理前，添加二噁英抑制剂来降低废气燃烧时产生二噁英物质的可能，并对燃烧后的气体进行选择性排放处理，避免冷却温度不达标气体排放后二次合成二噁英物质，综合降低二噁英物质，此外还对燃烧后气体中残留的氯气予以中和处理，进一步降低二噁英物质的合成可能（由于二噁英物质为氯代含氧三环芳烃类化合物，因此氯元素的降低有利于降低二噁英物质的合成），提
升本处理工艺的环保效果。
附图说明
31.图1为本技术处理工艺的流程图；
32.图2为本技术第1种实施方式的外观整体示意图；
33.图3为本技术第1种实施方式的冷却器内部结构图；
34.图4为本技术第1种实施方式的冷却器内部导引弯管结构示意图；
35.图5为本技术第1种实施方式的二次净化筒内部示意图；
36.图6为本技术第1种实施方式的缓冲盘内部结构示意图；
37.图7为本技术第2种实施方式的结构示意图；
38.图8为本技术第2种实施方式的工作状态示意图。
39.图中标号说明：
40.1、二燃室；2、进气管；3、湍流发生器；4、返流管；5、排气管；6、冷却器；61、进气腔；62、排气腔；63、制冷器；64、冷却支管；65、导引弯管；7、引管；8、尾气排放管；9、隔温罩；10、二次净化筒；101、定板；102、通气孔；103、存料罐；11、缓冲盘；111、透气穹顶罩；112、圆孔；113、内置柱；114、橡胶管。
具体实施方式
41.下面结合附图对本技术的2种实施方式作详细说明。
42.第1种实施方式：
43.图1示出一种协同处理垃圾焚烧烟气处理工艺，包括有以下工作步骤：
44.s1、将垃圾焚烧后烟灰与气体混合物收集，并利用管道输送至布袋收集器中；
45.s2、利用余热收集器对s1传送的混合物中的余热进行余热收集；
46.s3、在布袋收集器的进口处添加二噁英吸附剂，并利用布袋收集器对进入布袋收集器内的s1中混合物进行烟灰与燃烧后气体的分离；
47.s4、之后对s3中分离的烟灰进行固化处理；
48.s5、对s3中分离后的气体进行净化处理。
49.具体的，在使用本处理工艺进行焚烧后烟灰处理时，能够在对烟灰进行低成本的常温固化处理，还能够在烟灰与废气混合物在传送过程中利用二噁英吸附剂来加强对废气中二噁英物质的吸附处理，降低二恶英物质，同时还能够对废气中残留的氯气进行净化处理，综合提升本处理工艺对垃圾焚烧后协同处理的质量。
50.s4中包括有以下步骤：
51.s41、贮存烟灰；
52.s42、烟灰定量给料，并添加烟灰螯合剂+水泥+水，其中水：水泥：烟灰螯合剂：烟灰的配置比例为10%：20%：67%：3%；
53.s43、将s42中配置好的烟灰螯合剂、水泥、水和烟灰投入混炼机中，启动混炼机；
54.s44、将混炼处理后的烟灰螯合剂、水泥、水和烟灰混合物压制成型并养护；
55.s45、养护结束后掩埋。
56.具体的，在使用本处理工艺进行焚烧后烟灰处理时，能够在对烟灰进行低成本的
常温固化处理，降低烟灰固化处理的成本。
57.s5中包括有以下步骤：
58.s51、将s3中分离后的气体经过进气管2内的湍流发生器3后引入二燃室1中燃烧；
59.s52、对二燃室1中的燃烧产物引入冷却器6中进行快速冷却处理；
60.s53、检测快速冷却后的气体温度是否大于200℃，若大于200℃，返回二燃室1中燃烧，反之进入二次净化筒10中二次净化处理。
61.具体的，二燃室1内部的燃烧温度控制在850-1000℃，在此高温情况下能够使得二噁英物质的降解率达到99%，但是在后续传送过程中若无法快速降温至200℃以下，在500-600℃区间降解后的二噁英物质会再次合成，因此在s5中对冷却不达标的气体返流进行二次燃烧处理，以保证二噁英物质较高程度的降解。
62.图2-6示出二燃室1的正面安装有进气管2，进气管2的内部安装有湍流发生器3，二燃室1的背面安装有排气管5，二燃室1的一侧安装有冷却器6，排气管5与冷却器6通过引管7连接，进气管2与冷却器6通过返流管4连接，冷却器6的内部布置有制冷器63，制冷器63的内侧连接有隔温罩9，隔温罩9的内侧安装有二次净化筒10，二次净化筒10的内部存放有大苏打溶液，二次净化筒10的内壁固定有定板101，定板101的顶部圆心位置处安装有存料罐103，且存料罐103的底部贯穿安装有排料管。
63.冷却器6的内部安装有关于制冷器63上下对称布置的进气腔61和排气腔62，进气腔61和排气腔62之间贯穿连接有冷却支管64，冷却支管64的底部安装有导引弯管65，且导引弯管65的尾端延伸至二次净化筒10的内部。
64.冷却支管64的内部安装有温度感应器，冷却支管64底端连接有位于排气腔62内部的一号电磁阀，导引弯管65的表面安装有二号电磁阀，且一号电磁阀、二号电磁阀均与温度感应器电性连接。
65.具体的，在湍流发生器3的内部添加二噁英抑制剂，降低后续气体燃烧时产生二噁英物质的可能；
66.经过布袋收集器分离处理后的废气经过湍流发生器3后形成湍流气体，随后通过进气管2进入二燃室1内部，燃烧时间不少于2s，并保证二燃室1内部供氧的充分，达到3t+e的要求后，保证二燃室1内部二噁英物质的充分燃烧降解；
67.之后气体通过排气管5和引管7进入进气腔61中，在制冷器63启动状态下，能够对内部安装有单向阀的冷却支管64中的燃烧后气体予以快速冷却处理，冷却后的气体进入排气腔62中，利用温度感应器检测冷却后的气体温度，高于200℃时启动一号电磁阀，使其得以排放至排气腔62中，随后通过与排气腔62贯穿连接的返流管4返回至进气管2中，接受二次燃烧处理，若检测温度低于200℃，则二号电磁阀开启，将冷却后的气体排放至二次净化筒10中，对气体中残留的氯气予以净化处理；
68.利用大苏打溶液可对溶液中的氯气予以中和处理，从而降低排放尾气中氯元素的含量，降低环境污染，利用排料管（排料管表面安装有电子阀门）可将存料罐103中的大苏打颗粒传送至下方的溶液中，用以补充中和。
69.二次净化筒10的顶部贯穿连接有尾气排放管8，定板101的内部设有通气孔102，通气孔102的内部嵌合安装有防水透气板。
70.具体的，防水透气板的设计，使得经过中和处理后的残余气体得以顺利通过通气
孔102后通过尾气排放管8排放。
71.二次净化筒10的内壁固定有位于定板101下方的缓冲盘11，缓冲盘11的内部设有圆孔112，圆孔112的顶部均安装有防水透气材料制成的透气穹顶罩111，且透气穹顶罩111的直径大于圆孔112的直径，圆孔112的内部固定安装有内置柱113。
72.具体的，通过导引弯管65进入至二次净化筒10内部的气体，先一步接触缓冲盘11底部的透气穹顶罩111，随后通过内置柱113与圆孔112之间的间隙传送至上方的透气穹顶罩111中，使得经导引弯管65进入缓冲盘11下方的气体得以被减速处理，进而延长其在二次净化筒10内部的运动时长，提升内部氯气的中和反应时长。
73.第2种实施方式：
74.图7-8示出，其中与第1种实施方式中相同或相应的部件采用与第1种实施方式相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与第1种实施方式的区别点。该第2种实施方式与第1种实施方式的不同之处在于：圆孔112的内部安装有橡胶管114，且橡胶管114的端部直径与圆孔112的直径相同，橡胶管114的中部直径小于橡胶管114的端部直径。
75.具体的，为加强气体在二次净化筒10内部的中和时长，设计有橡胶管114，气体在进入橡胶管114后，由于冲击填充作用，会使得橡胶管114中部的凹陷处撑开，以加大气体通过路径的宽度，在此过程中，经过的气体在水平方向做功，消耗气体的动能，进而降低了气体的冲量，延长中和反应时长。
76.结合当前实际需求，本技术采用的上述实施方式，保护范围并不局限于此，在本领域技术人员所具备的知识范围内，不脱离本技术构思作出的各种变化，仍落在本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种协同处理垃圾焚烧烟气处理工艺，其特征在于，包括有以下工作步骤：s1、将垃圾焚烧后烟灰与气体混合物收集，并利用管道输送至布袋收集器中；s2、利用余热收集器对s1传送的混合物中的余热进行余热收集；s3、在布袋收集器的进口处添加二噁英吸附剂，并利用布袋收集器对进入布袋收集器内的s1中混合物进行烟灰与燃烧后气体的分离；s4、之后对s3中分离的烟灰进行固化处理；s5、对s3中分离后的气体进行净化处理。2.根据权利要求1所述的一种协同处理垃圾焚烧烟气处理工艺，其特征在于，所述s4中包括有以下步骤：s41、贮存烟灰；s42、烟灰定量给料，并添加烟灰螯合剂+水泥+水，其中水：水泥：烟灰螯合剂：烟灰的配置比例为10%：15-20%：65-70%：0.5-3%；s43、将s42中配置好的烟灰螯合剂、水泥、水和烟灰投入混炼机中，启动混炼机；s44、将混炼处理后的烟灰螯合剂、水泥、水和烟灰混合物压制成型并养护；s45、养护结束后掩埋。3.根据权利要求1所述的一种协同处理垃圾焚烧烟气处理工艺，其特征在于，所述s5中包括有以下步骤：s51、将s3中分离后的气体经过进气管（2）内的湍流发生器（3）后引入二燃室（1）中燃烧；s52、对二燃室（1）中的燃烧产物引入冷却器（6）中进行快速冷却处理；s53、检测快速冷却后的气体温度是否大于200℃，若大于200℃，返回二燃室（1）中燃烧，反之进入二次净化筒（10）中二次净化处理。4.一种应用权利要求 3 所述工艺的协同处理垃圾焚烧烟气处理装置，其特征在于：所述二燃室（1）的正面安装有进气管（2），所述进气管（2）的内部安装有湍流发生器（3），所述二燃室（1）的背面安装有排气管（5），所述二燃室（1）的一侧安装有冷却器（6），所述排气管（5）与冷却器（6）通过引管（7）连接，所述进气管（2）与冷却器（6）通过返流管（4）连接，所述冷却器（6）的内部布置有制冷器（63），所述制冷器（63）的内侧连接有隔温罩（9），所述隔温罩（9）的内侧安装有二次净化筒（10），所述二次净化筒（10）的内部存放有大苏打溶液，所述二次净化筒（10）的内壁固定有定板（101），所述定板（101）的顶部圆心位置处安装有存料罐（103），且存料罐（103）的底部贯穿安装有排料管。5.根据权利要求4所述的一种协同处理垃圾焚烧烟气处理装置，其特征在于：所述冷却器（6）的内部安装有关于制冷器（63）上下对称布置的进气腔（61）和排气腔（62），所述进气腔（61）和排气腔（62）之间贯穿连接有冷却支管（64），所述冷却支管（64）的底部安装有导引弯管（65），且导引弯管（65）的尾端延伸至二次净化筒（10）的内部。6.根据权利要求5所述的一种协同处理垃圾焚烧烟气处理装置，其特征在于：所述冷却支管（64）的内部安装有温度感应器，所述冷却支管（64）底端连接有位于排气腔（62）内部的一号电磁阀，所述导引弯管（65）的表面安装有二号电磁阀，且一号电磁阀、二号电磁阀均与温度感应器电性连接。7.根据权利要求4所述的一种协同处理垃圾焚烧烟气处理装置，其特征在于：所述二次
净化筒（10）的顶部贯穿连接有尾气排放管（8），所述定板（101）的内部设有通气孔（102），所述通气孔（102）的内部嵌合安装有防水透气板。8.根据权利要求4所述的一种协同处理垃圾焚烧烟气处理装置，其特征在于：所述二次净化筒（10）的内壁固定有位于定板（101）下方的缓冲盘（11），所述缓冲盘（11）的内部设有圆孔（112），所述圆孔（112）的顶部均安装有防水透气材料制成的透气穹顶罩（111），且透气穹顶罩（111）的直径大于圆孔（112）的直径，所述圆孔（112）的内部固定安装有内置柱（113）。9.根据权利要求8所述的一种协同处理垃圾焚烧烟气处理装置，其特征在于：所述圆孔（112）的内部安装有橡胶管（114），且橡胶管（114）的端部直径与圆孔（112）的直径相同，所述橡胶管（114）的中部直径小于橡胶管（114）的端部直径。

技术总结
本发明涉及一种协同处理垃圾焚烧烟气处理工艺及装置，工艺流程包括：S1、将垃圾焚烧后烟灰与气体混合物收集，并利用管道输送至布袋收集器中；S2、利用余热收集器对S1传送的混合物中的余热进行余热收集；S3、在布袋收集器的进口处添加二噁英吸附剂，并利用布袋收集器对进入布袋收集器内的S1中混合物进行烟灰与燃烧后气体的分离；S4、之后对S3中分离的烟灰进行固化处理；S5、对S3中分离后的气体进行净化处理，本处理工艺能够在多个流程中采取相应的措施，综合降低二噁英物质，此外还对燃烧后气体中残留的氯气予以中和处理，进一步降低二噁英物质的合成可能，提升本处理工艺的环保效果。果。果。


技术研发人员：于洪伟 沈超 冯凯涛 代清
受保护的技术使用者：昆山鹿城垃圾发电有限公司
技术研发日：2023.08.29
技术公布日：2023/10/8